政策利好，“蓄勢”已久，中國機床工業正圖謀在“十二五”加速發展。作者從大環境分析了機床工業的優勢和不足，最後對未來機床的發展做了展望。
Now the machine tool industry of China is striving to take advantages of the favorable policies and huge investment plans outlined in the 12th Five-year Plan to accelerate its further development. In this article, the writer first gives an analysis of the strengths and weaknesses of China’s machine tool industry from a macro perspective, then he envisages the industry’s future development. |
|
 |
| QMK009 弧齒錐齒輪磨床 |
|
|
|
百年一遇的國際金融危機可以說是挑戰也是機遇，給中國經濟帶來傷害的同時，也對中國機床工業加快結構調整和升級轉型提出了要求。面對需求結構的變化，經濟復蘇的不穩定性，氣候變化、能源資源安全等問題，中國的機床工業在面臨新的發展機遇和挑戰的同時，要下定決心，堅持投入，尋求突破。
迎來大好的發展機遇
當前，中國的經濟穩定健康發展，國家宏觀調控和應對複雜局面的能力明顯提高，國民經濟各行業的結構調整與產業升級將導致製造裝備的更新，為機床行業提供持續的發展機遇和空間。還有國家裝備製造業的“調整與振興”、“自主創新”出台的一系列政策，以及科技重大專項和國家培育和發展戰略性新興產業等一系列方針政策的實施，為機床行業的可持續發展提供了良好的政策環境和市場機遇。
在這樣的一個大好環境中，中國也正在努力向製造強國邁進，這不僅要求機床產業整體轉型升級，而且要加快原始創新的步伐。
目前，中國機床工業在幾個方面擁有了良好的基礎：
一是，國務院“高檔數控機床與基礎製造裝備”重大專項的出台是國家層面為促進中國機床產業跨越式發展的重大舉措和部署，通過核心技術突破和資源集成，以完成重大戰略產品、關鍵共性技術和重大工程。“專項”指出了當前製造技術的瓶頸和機床產品創新的主要方向。
二是，中國許多機床集團都已經建立了研究院或技術中心，並在國內外設立了研究分支機構，積聚了一批科研人才、添置了必要的試驗設備和測試手段，正在承擔國家項目、開展有關研究。例如，瀋陽機床集團除設計研究院外，在德國、北京和上海設立了分中心，分別從事高檔數控機床開發、飛機零件加工技術和機床共性技術的研究。
三是，不少高等院校建立了與機床有關的國家、部委和地方的重點實驗室和工程中心。例如，湖南大學的國家高效磨削工程技術研究中心，上海理工大學的上海市高端機床測試中心等。
也正是因為有如此的政策重視以及研發投入，機床產品的推出速度得到了快速的提升，其技術也得到了極大的突破。
突破一：在今年4月舉行的第12屆中國國際機床展覽會上有58項國家重大專項成果展出。例如，北京機床研究所展出的NANO-TM500超精密車銑複合加工機床，大連機床集團展出的VHT系列立式複合加工中心，秦川機床工具集團展出的QMK009數控圓弧錐齒輪磨齒機等。
值得指出的是，QMK009數控圓弧錐齒輪磨齒機棄用了傳統的圓柱形砂輪展成磨削法，採用指狀砂輪或小直徑盤狀砂輪，通過多軸聯動沿齒廓來磨削大型曲線齒錐齒輪。這台新產品顛覆了傳統曲線錐齒輪加工的原理和機床設計的理念，以軟制勝，有所突破，屬於原始創新，不僅成為企業的核心競爭力之一，並使中國進入了大型硬齒面曲線錐齒輪加工的世界先進行列。
突破二：數控機床的功能部件一直是制約中國機床產業發展的瓶頸，特別是數控系統至今對國外產品依賴度很大。國外提供的數控系統是標準平台，並不包括許多重要的、特定用戶需要的、加工關鍵零件的軟件，也沒有與機床製造商的產品相匹配。隨著機床智能化的進展，越來越多的國外著名的機床製造商採用自己的數控系統，例如Mazak 公司的MAZATROL，Mori Seiki公司的MAPPS等。瀋陽機床集團與意大利FIDIA公司合作開發本企業的飛揚數控，以期與機床和用戶更好地匹配，集成更多的功能。
飛揚數控人機界面和測量功能 |
在《機床工具行業“十二五”發展規劃》中明確指出，預計“十二五”期間中國機床工具市場的消費額將平穩增長，平均年增長率將超過10%。“十二五”期間中國機床工具產品出口仍將保持平穩、持續增長。預計到2015年機床工具產品出口總額將達到110億美元左右。
要想實現這個目標，我們就要下定決心，堅持投入，不斷“蓄勢”。（蓄勢，就是以戰略眼光確定目標，以科學態度進行規劃，以足夠的資源為後盾，組織精幹團隊有目標、有計劃地向目的地前進。）“勢”僅是發展的推動力，而並非結果。有勢必求有所突破，突破才是初步成果。造勢易，突破難。更加令人擔心的是“突而不破”。過去許多攻關成果往往鑒定後就打入冷宮，並不為用戶所接受。儘管國家出台了“首台補貼”政策，用戶怎麼敢拿停產來冒這個險呢？發力就更加難。發力至少能夠取得國內用戶的認同，讓用戶相信你的品牌，擋住進口。進一步走向世界市場，與著名機床品牌平起平坐，令人起敬。
未來機床發展趨勢和展望
當今世界科學技術發展日新月異，正孕育著新的革命性突破。加工技術進入亞微米、納米級超精加工時代，網絡化製造技術方興未艾，綠色製造正在興起，以數控機床為技術平台的數字化製造提升了智能製造的新階段，技術集成和技術複合已成為數控機床技術最活躍的發展趨勢之一。
我們要成為機床強國，還有一段很長的路要走。我們在探索未來趨勢時，不要只認為國外的機床新產品就是趨勢，知其然不知其所以然，應該多追問為什麼。例如，大約10年前Mori Seiki提出重心驅動，解決辦法是雙絲桿驅動（其實雙絲桿也無法將驅動力完全合成到重心上），並把這一技術作為核心技術。可是2010年該公司推出的XClass新系列機床，放棄了雙絲桿驅動，改用單絲桿驅動，但在機床配置上並沒有放棄重心驅動原則。凡事不能夠照葫蘆畫瓢，多想想有沒有更好的辦法。
從社會、經濟發展的大趨勢來看，機床作為生產工具和用能產品，其產品創新今後若干年的焦點可以概括為以下4個方面：
（1）生態機床。綠色製造是可持續發展的前提。
什麼是綠色生態機床呢？綠色生態機床的願景應該具有以下幾個特點：
‧機床主要零部件由再生材料製造。
‧機床的重量和體積減少50%以上。
‧通過減輕移動部件質量、降低空運轉功率等措施使功率消耗減少30%-40%。
‧使用過程中的各種廢棄物減少50%-60%，保證基本沒有污染的工作環境。
‧報廢後機床的材料100%回收。
綠色生態機床提出的全新理念是：減少機床的重量，節省材料，同時降低機床使用時的能源消耗。
機床必須體現節能減排、以整體效益為本的評價標準。多年來，精度、速度、功率等測度的機床能力指標是機床產品的主要追求目標。當前在阻止環境惡化的壓力下，工業生產需要全方位地降低對環境的負面影響，機床的發展方向也應該從提高能力指標轉變為提高效益指標，以更少投入獲得更多產出。
機床綠色化的主要途徑是：採用新結構和新材料，減輕移動部件質量，達到節能；採用乾切削和MQL實現減排，注意排屑路徑暢通，熱移除迅速，保證不由於採用乾切削和MQL而造成機床熱變形，影響加工精度。
（2）聰明機床。基於互聯網和計算機技術的智能化是機床進一步延伸人的腦力的體現。智能化可以提高機床工作的穩定性和可靠性。聰明機床能借助各種傳感器對自己的狀態進行監控，自行分析機床狀態、加工過程以及周邊環境有關的信息，然後自行採取應對措施來保證最優化的加工。換句話說，機床已經進化到可發出信息和自行進行思考及調節。例如，能減小振動的主動振動抑制，能控制熱位移的智能熱屏障，能防止部件碰撞的智能安全屏障，語音提示和短信通知以及按照加工要求幫助選擇切削參數等。
聰明機床其實是一個完整的加工系統，而該加工系統的實質又是製造系統的網絡化和智能化。
‧系統動態優化。將相關工藝過程和設備知識集成後進行建模，進行系統的動態性能優化。
‧設備自適應化。開發新的測量方法、模型和標準，在運行狀態下對機床狀態監控，借助在線測量、傳感和實時分析進行自我診斷和誤差補償，提高機床的工作性能。
‧採用新一代數控系統。與STEP-NC兼容的接口和數據格式，使基於CAD模型的機器控制能夠無縫運行。
‧在加工過程中直接測量刀具磨損和工件精度的方法。
（3）客戶化。從大批量生產向大規模定製轉變是製造業總趨勢，機床產業也不例外。當好用戶的工藝師、為用戶創造價值不是一句空話，用戶生產的產品是不同的，對機床設備的要求也當然各異。例如，複合加工機床的目標是一個複雜工件在一台機床上加工完畢，不同工件有不同的工藝過程和加工方法，複合機床的配置就應該有所不同。可以預見，相當一部分隻專注生產和銷售傳統通用機床的企業將被為用戶提供模塊化、可重構、柔性化的全面解決方案的競爭者逐步取代。
為了爭取更大的銷售亮點，國外公司將服務經濟的理念用於機床的銷售中，傳統的機床維修保養服務受到不同的衝擊，從而發生了很大的變化。傳統的數控機床維修服務已經拓展到怎樣幫助用戶創造價值，提高生產力，達到效益最大化。為客戶設計解決方案，才是共同發展的基本戰略。
我們要把服務經濟與製造銷售相結合，並改變機床行業的營運模式。機床企業必須結合技術、服務、管理和成本來保持競爭力，以技術決定實力、服務決定優勢、管理和成本來決定效益。
金融危機的衝擊使市場爭奪日趨白熱化，更加刺激了企業生產經營理念的轉化。用戶需要什麼，企業就要以用戶需求為中心，特別是把握市場前瞻性需求，滿足市場新變化，形成全方位的服務能力，提供成套成線產品及全面解決方案，逐步實現承擔工程總承包項目。
（4）軟硬結合。傳統的機床製造商在銷售機床產品時通常不提供軟件產品，即使是數控機床，其數控系統的軟件也是由系統供應商植入數控系統之中，並非由機床製造商提供。隨著機床加工對象的形狀越來越複雜、數控機床的功能不斷擴展、控制軸數的逐漸增加，要充分發揮機床的最大效益、保證用戶以最高的工藝安全性和高效率地進行加工，就必須依靠軟件的支持。
在互聯網+物流網的今天，機床不僅是一台生產設備，更是工廠網絡中的一個接點。在網絡中，機床能夠與生產管理系統、刀具和物料管理系統，甚至與機床、刀具供應商建立聯繫，自動處理生產中出現的問題。
|
| 為改善網站質素, 我們希望閣下可以填寫一份簡短的問卷調查, 以作為我們改善網站的參考資料, 多謝幫忙。請按此 |
|
|
|
|
| 本文版權由雅式出版有限公司持有，任何形式的轉載或發放，需獲書面授權及注明出處 "《CMJ中國機械與金屬》，雅式機械金屬網 www.AdsaleCMJ.com" 。我司保留依法追究侵權的權利。如有疑問，請聯系編輯部 |
聯絡編輯有關文章內容 : 
